KR101194753B1 - 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법 및 이를 이용한 시스템 - Google Patents

다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법 및 이를 이용한 시스템 Download PDF

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Abstract

다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법 및 이를 이용한 맥파 측정 시스템을 개시한다. 상기 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 시스템은 단계적 강약에 따른 가압력을 제공하는 가압 구조물, 상기 가압 구조물로부터 제공되는 가압력을 이용하여 다수개의 단위 맥진 센서들로부터 검출되는 대표 채널의 압맥파 데이터를 출력하는 다채널 맥진 센서 및 상기 다채널 맥진 센서로부터 측정된 압맥파 데이터 신호를 분석하여 사용자에게 맥 파형 및 맥파 진단 결과를 출력하는 컴퓨터를 포함한다.

Description

다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법 및 이를 이용한 시스템{Pulse Measuring Method using Multi-channel Sensors and the System thereof}
본 발명은 맥파 측정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정확한 위치와 깊이에서 맥 진단이 가능하고, 맥진 부위의 위치를 쉽게 찾아 맥파 분석이 용이한 다채널 센서를 구비하는 맥파 측정 방법 및 이를 이용한 시스템에 관한 것이다.
맥진은 한의학 고유의 진단방법인 망문문절 중 절진에 속하는 것으로, 인체에 흐르는 기와 혈의 조화를 파악하여 십이장부의 기능적인 이상 유무를 측정한다. 또한, 맥진을 통해서 현재의 건강상태가 어떠한 원인에 의해 비롯되었으며, 어느 정도의 병변(병의 악화 또는 호전된 변화)을 이루고 있는가를 알 수 있으므로, 신뢰 있는 치료를 받을 수 있다. 또한 자신의 고유한 체질특성을 알게 되어, 질병의 완치 후에도 스스로 건강을 관리하는 방법을 터득할 수 있다. 그런데 이 방법은 상기한 바와 같이, 일반인뿐 아니라 초보 한의사에게 있어서도 어려운 방법이고, 2~3년 경력의 한의사가 진맥하는 경우에도 약 60~70% 정도의 정확도를 갖는 등의 문제점이 있는 것으로 알려져 있다.
따라서, 이러한 문제 해결을 위해 맥진을 검진 장비를 통해 과학적인 방법으로 정확하게 검출하고자 하는 시도가 많이 이루어지고 있다. 맥진을 이용한 방법은 맥위의 깊이, 맥력의 강약, 맥률의 속도, 맥도의 너비, 맥동의 길이, 맥동의 원활한 정도, 혈관벽의 딱딱한 정도, 맥박의 리듬과 힘의 균일한 정도 등의 물리량들을 기준으로 한다. 이 중에서 맥진기 센서를 통해 직접적으로 인식할 수 있는 맥상들로서 맥위의 깊이를 기준으로 부맥/침맥/복맥, 맥력의 강약을 기준으로 실맥(유력)/허맥(무력), 맥률의 속도를 기준으로 지맥/삭맥, 맥도의 너비를 기준으로 대맥/세맥, 맥동의 길이를 기준으로 장맥/단맥 등의 10대 기본 맥상이 있다.
도 1은 맥파의 강도나 높낮이에 따라 진단될 수 있는 다양한 맥의 종류가 도시된 표이며, 도 2는 손에서 오장육부 맥의 위치가 도시된 도이다.
관련된 종래 발명을 살펴보면, 전자식 체질 진단 시스템 및 신호처리 방법(한국공개특허 10-2000-0063828)은 손목 부위를 감싸고 장착되는 것으로서, 손목 내측의 맥동을 감지하는 복수 개의 압력 센서, 상기 압력센서의 후면에 위치하면서 압력센서가 손목 내측에 강하게 압착될 수 있도록 배경압을 제공하는 기낭을 구비하도록 구성되나, 기낭은 단순히 복수개의 압력 센서 전체를 눌러 피부에 압착하기 위한 것으로 맥진의 최대값을 나타내는 부위를 감지하기 어렵고 맥진 중 부맥과 침맥 등 다양한 맥의 종류를 판별할 수 없는 단점이 있다.
또한 맥진기와 그를 이용한 맥진진단시스템(한국공개특허 10-2000-0049568)은 기압, 유압 및 수압을 이용한 다수개의 맥진 검출센서가 내장된 자동 또는 수동으로 맥진할 수 있는 맥진 장치로, 팔과 평행한 방향으로의 맥파의 최대 점을 찾아 8체질을 진단하는 것인데, 부맥과 침맥, 대맥과 세맥과 같은 다양한 진단은 할 수 없으며, 팔과 수직을 이루는 맥파의 위치나 넓이에 대한 측정을 할 수 없는 단점이 있다.
이러한 종래의 맥진 장치들은 정확한 맥 자리를 찾기가 힘들며, 맥의 깊이등을 측정할 수 없어 10맥과 같은 다양한 종류의 맥을 진단할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 사람마다 손목의 굵기 및 곡률의 차이와 맥진 위치에서의 혈관 구조의 차이, 및 가압 단계에 따라 혈관이 항상 가압 방향과 수직으로 유지되기 어려우며 모든 가압 단계에 대해 오퍼레이터 또는 맥파 기기가 목표한 채널에서 가장 큰 신호가 나오도록 유지하기 어려운 문제점을 해결할 수 있는 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법 및 이를 이용한 맥파 측정 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다채널 센서를 이용한 맥진 측정 시스템은 단계적 강약에 따른 가압을 제공하는 가압 구조물, 상기 가압 구조물로부터 제공되는 가압을 이용하여 다수개의 단위 맥진 센서들로부터 압맥파를 검출하여 검출신호를 출력하는 다채널 맥진 센서 및 상기 다채널 맥진 센서로부터 측정한 신호를 분석하여 사용자에게 맥 파형 및 맥파 진단 결과를 출력하는 컴퓨터를 포함한다.
상기 다채널 맥진 센서는 압맥파를 감지하여 전기적 신호로 변환하는 압력 센서 및 상기 가압 구조물로부터 공급되는 단계별 가압에 따른 상기 다수의 압력 센서들로부터 측정된 다수의 압맥파 데이터들을 비교하여 가장 크고 뚜렷한 맥파를 각 가압 단계별 대표 압맥파 데이터로 출력하는 비교부를 포함한다. 압력 센서로는 압전 센서, 압저항 센서, 용량형 센서 등이 사용될 수 있다.
상기 컴퓨터는 상기 다채널 맥진 센서 및 상기 가압 구조물의 구동을 제어할 수 있는 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 다수의 압력 센서들 각각은 피부와 접촉하는 하나 이상의 단위 맥진 센서로 구성되는 단위 맥진 센서 집합으로 상기 맥진 센서의 배열 내의 상기 촌관척 템플릿이 위치하는 하는 것을 특징으로 한다.
상기 시스템은 각 단계별 대표 맥파들을 종합 분석하여 가압력에 따른 측정 맥파의 강약에 대한 분포를 구하는 것을 특징으로 한다.
상기 시스템은 맥파의 강약에 대한 분포를 종합하여, 각 가압 단계별 대표 채널을 구하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 시스템은 가압 단계별 대표 채널을 중심으로 혈관축의 횡방향으로 배열된 채널들의 신호를 종합하여 맥파의 너비에 대한 분포를 측정하는 것을 특징으로 한다.
상기 시스템은 가압 단계별 대표 채널을 중심으로 혈관축의 종방향으로 배열된 채널들의 신호를 종합하여 맥파의 길이에 대한 분포를 측정하는 것을 특징으로 한다.
상기 시스템은 상기 가압 구조물로부터 제공되는 단계적 가압에 따른 맥파의 강약, 너비, 길이에 대한 분포를 종합하여, 부맥/침맥/복맥, 대맥/홍맥/세맥, 장맥,/단맥, 유력/무력/실맥/허맥/약맥 등과 같은 기초 맥상을 검출하는 것을 특징으로 한다.
상기 시스템은 상기 부맥/침맥/복맥, 대맥/홍맥/세맥, 장맥,/단맥, 유력/무력/실맥/허맥/약맥 등의 기초 맥상들을 조합하여 복합 맥상을 구하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 다채널 맥진 센서를 이용한 맥파 측정 방법은 맥진 위치를 탐색하여 탐색된 맥진 위치에 다채널 맥진 센서를 위치시키는 제1단계, 상기 다채널 맥진 센서에 강약에 따른 다단계 가압을 수행하는 제2단계 및 상기 다채널 맥진 센서로부터 측정되는 다수의 맥파 신호들을 측정하는 제3단계 및 상기 측정된 다수의 맥파 신호들을 비교하는 제4단계를 포함한다.
상기 제4단계는 상기 측정된 다수의 맥파 신호들의 강약에 대한 분포를 출력하는 단계, 상기 다수의 맥파 신호들 중 대표 맥파 신호를 중심으로 혈관축의 횡방향으로 배열된 맥파 신호들을 종합하여 맥파의 너비에 대한 분포를 측정하는 단계, 상기 다수의 맥파 신호들 중 대표 맥파 신호를 중심으로 혈관축의 종방향으로 배열된 맥파 신호들을 종합하여 맥파의 길이에 대한 분포를 측정하는 단계를 포함한다.
상기 제4단계는 가압력에 따른 상기 다수의 맥파 신호들의 강약, 너비, 길이에 대한 분포를 종합하여, 부맥/침맥/복맥/대맥/홍맥/세맥/장맥/단맥/실맥/허맥/약맥 등과 같은 기초 맥상을 구하고, 이들 기초 맥상들을 조합하여 복합 맥상들을 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 다채널 맥진 센서를 구비하는 맥파 측정 시스템 및 이를 이용한 맥파 측정 방법은 손목의 역학적 차이, 혈관 구조의 차이, 피험자의 움직임등에 따른 측정 오차를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 맥파 신호 측정에 있어, 반복성과 재현성의 개선을 통한 측정 기기의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 신뢰성을 갖춘 맥파 데이터베이스 확보를 통해 신뢰성 있는 맥파 분석 알고리즘 개발의 기반을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 맥파의 강도나 높낮이에 따라 진단될 수 있는 다양한 맥의 종류가 도시된 표이다.
도 2는 손에서 오장육부 맥의 위치가 도시된 도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다채널 맥진 센서를 구비한 맥파 측정 시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 4는 도 3에 도시된 다채널 맥진 센서를 구체적으로 나타낸 예시도이다.
도 5a 내지 5e는 본 발명의 실시 예에 따른 센서 어레이에 배열된 단위 맥진 센서들을 예를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법을 나타낸 플로우 챠트이다.
도 7은 도 6에 도시된 제3단계를 보다 상세하게 나타낸 플로우 챠트이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명센서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "~부","~기" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다채널 맥진 센서를 구비한 맥파 측정 시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 3에 도시된 바와같이, 본 발명에 따른 다채널 맥진 센서를 구비한 맥파 측정 시스템(100)은 가압 구조물(10), 다채널 맥진 센서(20) 및 컴퓨터(30)를 포함한다.
상기 가압 구조물(10)은 단계적 강약에 따른 가압력(Pn)을 제공한다.
상기 가압력(Pn)은 단계적으로 제공되며, 예컨대 1단계부터 7단계로 조정되어 가압되는 것이 가장 적절하며, 상기 가압단계(예컨대, 1단계부터 7단계)가 적을 경우에는 맥진단 측정에 대한 변별력이 낮아지고, 가압단계(예컨대, 1단계부터 7단계)가 많을 경우에는 정확한 측정은 가능하나, 시간이 많이 소요될 수 있다.
보다 구체적으로 가압 구조물로부터 제공되는 가압력(Pn)을 맥진 센서가 제공받아 가압력(Pn)을 1단계에서 7단계로 증가시키면서 진맥 위치의 압맥파를 측정하게 되며, 이때, 압맥파의 크기가 일정크기 이상으로 측정되기 시작하는 시점의 가압력(Pn)을 1단계로 정의하고 압맥파의 크기가 증가하다 일정크기 이하로 작아진 시점의 가압력을 7단계로 정의하여, 가압력의 범위를 7등분하여 등간격으로 가압하게 된다.
상기 1단계부터 7단계는 본 발명의 실시 예에 하나일 뿐 상황에 따라 범위 수정은 가능하다.
상기 다채널 맥진 센서(20)는 상기 가압 구조물(10)로부터 제공되는 단계적 가압(Pn)을 이용하여 다수개의 단위 맥진 센서들로부터 압맥파를 검출하여 검출신호(Sen)를 출력한다.
상기 컴퓨터(30)는 상기 다채널 맥진 센서(20)로부터 측정된 신호(Sen)를 분석하여 사용자에게 맥 파형 및 맥파 진단 결과를 출력한다.
또한, 상기 컴퓨터는 상기 다채널 맥진 센서(20) 및 상기 가압 구조물(10)의 구동을 제어할 수 있는 제어신호(CNT)를 출력함으로써 시스템(100) 전반에 걸친 동작 제어를 수행한다.
예를 들어, 컴퓨터(30)는 제어신호(CNT)를 통해 가압 구조물(10)을 제어하여 어떤 위치의 단위 맥진 센서에 가압을 유입할 것인지 결정하고, 상기 다채널 맥진 센서(20)가 측정한 맥파의 세기 등을 입력받아 적어도 3개 이상의 채널에서 출력되는 파형을 생성하고, 출력된 맥파를 분석하여 어떠한 맥인지를 판별할 수 있다.
실시예로 상기 컴퓨터(30)는 최대 압맥파를 검출한 단위 맥진 센서를 중심으로 형성된 대표 채널에 가압구조물(10)을 제어하여 서로 다른 강약을 갖는 가압을 상기 대표 채널에서 검출되는 최대 압맥파를 검출하는 단위 맥진 센서의 촌관척 템플릿에 단계적으로 제공하는 역할을 수행한다.
따라서, 상기 컴퓨터(30)는 단계적 가압력(Pn)에 따른 측정 맥파의 강약에 대한 분포 및 대표 채널을 중심으로 혈관축의 횡방향으로 배열된 채널들의 신호를 종합하여 맥파 굵기에 상응하는 너비에 대한 분포를 측정하고, 대표 채널을 중심으로 혈관축의 종방향으로 배열된 채널들의 신호를 종합하여 맥파의 길이에 대한 분포를 측정하여 부맥/침맥/복맥, 대맥/홍맥/세맥, 장맥,/단맥, 실맥/허맥/약맥 등과 같은 기초 맥상을 검출하도록 프로그래밍된다.
또한, 상기 컴퓨터(30)는 상기 부맥/침맥/복맥, 대맥/홍맥/세맥, 장맥,/단맥, 실맥/허맥/약맥 등의 기초 맥상들을 조합하여 복합 맥상을 구할 수 있도록 프로그래밍된다.
도 4는 도 3에 도시된 다채널 맥진 센서를 구체적으로 나타낸 예시도이다.
도 4에 도시된 바와같이, 상기 다채널 맥진 센서(20)는 센서 어레이(15), 메모리(16), 및 비교부(17)를 포함한다.
상기 센서 어레이(15)는 다수의 맥진 센서들로 구성되며, 상기 다수의 맥진 센서들 각각에서 측정된 압맥파 신호를 검출하여 전기적 신호로 변환하는 역할을 수행한다.
여기서, 상기 센서 어레이(15)는 압력 검출소자를 포함하는 압력센서 또는 반도체 압력센서로 구성된 센서 어레이인 것이 바람직하다. 상기 맥진 센서의 예로서, 통상의 센서 어레이(등록실용신안 제261624호) 또는 반도체 센서 어레이(등록실용신안 제2784313) 등이 이용될 수 있다.
상기 메모리(16)는 센서 어레이(15)로부터 출력되는 다수의 맥파 신호들을 저장하는 기능을 수행한다.
상기 비교부(17)는 상기 다수의 맥진 센서들로부터 검출된 압맥파 신호들을 상기 센서 어레이(15) 상의 배열된 행 및 열로 나열된 다수의 맥진 채널들 각각을 비교하여 가장 큰 압맥파 신호를 추출하는 역할을 수행한다.
즉, 상기 비교부(17)는 가압 구조물(10)로부터 공급되는 단계별 가압(Pn)(예컨대, 공기압)의 강약에 따른 상기 다수의 맥진 센서들로부터 측정된 다수의 압맥파 데이터들을 비교하여 가장 크고 뚜렷한 맥파를 대표 압맥파 데이터로 출력하는 기능을 수행한다.
이때, 다수의 맥진 센서들 각각에는 상기 촌관척 템플릿이 위치할 수 있다.
참고로, 촌관척 템플릿(template)이란 손목에서 맥을 보는 세 자리를 아울러 이르는 말이다. 예컨대, 요골(橈骨)의 경상 돌기 부위를 관(關), 손목쪽을 촌(寸), 팔꿈치 쪽을 척(尺)이라 한다.
상기 언급한 촌(寸),관(關),척(尺)의 3지점을 1개의 압력센서로 측정하는 경우보다, 측정 감도 향상과 맥상 추출 정보의 입체적 분석을 위해 다수개의 맥진 센서 또는 반도체 압력센서로 구성된 센서 어레이를 이용하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 실제 맥을 진단하는 것처럼 손목 전체에서 압맥파를 측정하는 것이 아니라 손목의 일부분에서 압맥파를 측정하기 위해 촌(寸),관(關),척(尺) 개념을 도입하여 촌관척 템플릿 부분으로 압맥파를 검출할 수 있도록 구성하도록 센서 어레이 상에 맥진 센서를 배열하도록 한다.
이때, 상기 센서 어레이(15)를 구성하는 단위 맥진 센서 중 적어도 3개 이상의 채널들(예컨대, 1개의 열 또는 1개의 행)로 구성된 대표 채널에 촌(寸),관(關),척(尺) 템플릿의 위치를 형성하여 맥파를 측정하도록 한다.
상기 센서 어레이(15) 상에 배열되는 촌(寸),관(關),척(尺) 템플릿의 위치는 일반적인 손목에 분포된 혈관이 분포된 모양으로 형성될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5a 내지 5e는 본 발명의 실시 예에 따른 센서 어레이에 배열된 단위 맥진 센서들을 예를 나타낸 예시도이다.
도 5a 내지 도 5e를 참조하면, 상기 센서 어레이(15)는 팔목 안쪽에서 손으로 진행되는 방향(혈관축방향)을 가로, 손목의 요골뼈에서 손목을 따라 나란히 진행되는 방향(혈관지름방향)을 세로로 규정하였을 때, 진맥 부위인 촌(寸),관(關),척(尺)에 해당하는 진맥 위치에서, 세로 방향으로 접촉하여 압맥파를 측정하는 세로 방향 센서군을 기본적으로 구비하며 가로방향으로 접촉하여 압맥파를 측정하는 가로방향 센서군을 추가로 구비할 수 있다. 따라서, 바람직한 센서 구조로서 다수의 맥진 센서로 구성된 적어도 1개 이상의 센서군이 일자형, 십자형, 정사각형, 직사각형, 마름모의 배열을 이루는 것이 바람직하며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 바람직한 구현 예로서, 센서의 입체적 배향과 측정 효율을 고려하여 다수개의 맥진 센서가 격자형, 십자형으로 배열된 맥진센서를 개시하고 있다.
보다 구체적으로 상기 십자형 어레이 센서에서 가운데 위치한 중심센서를 기준으로 좌우에 위치하는 맥진 센서들을 가로방향 센서군이라고 정의하며, 상기 중심센서를 기준으로 상하로 위치하는 맥진 센서들을 세로방향 센서군으로 정의한다.
상기 맥의 굵기는 세로방향의 적어도 3개 이상의 단위맥진 센서들로 구성된 센서군에서의 맥파 출력값을 통해 추정할 수 있고 맥의 길이는 가로방향의 적어도 3개 이상의 단위맥진 센서들로 구성된 센서군에서의 맥파 출력값을 통해 추정가능하다.
맥의 굵기는 대맥과 세맥을 판단할 수 있는 근거가 되기 때문에 적어도 3개 이상의 채널들로 센서군을 형성하는 것이 대맥 및 세맥의 진단에 필요한 맥의 굵기를 측정할 수 있는 최소한의 센서 배치라고 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법을 나타낸 플로우 챠트이다.
도 1 내지 6을 참조하면, 본 발명의 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 방법(200)은 제1단계(S10) 내지 제4단계(S40)를 포함한다.
상기 제1단계(S10)는 맥진 위치를 탐색하여 탐색된 맥진 위치에 다채널 맥진 센서(20)를 손목의 특정위치에 위치시키는 단계일 수 있다.
상기 제2단계(S20)는 상기 다채널 맥진 센서(20)에 강약에 따른 다단계 가압력(Pn)을 수행하는 단계일 수 있다.
상기 제3단계(S30)는 상기 다단계 가압력(Pn)에 따른 다채널 맥파 신호를 측정하는 단계일 수 있다.
상기 제4단계(S40)는 상기 다채널 맥진 센서(20)로부터 측정되는 다수의 맥파 신호들을 비교하는 단계일 수 있다.
도 7은 도 6에 도시된 제4단계를 보다 상세하게 나타낸 플로우 챠트이다.
도 7을 참조하면, 상기 제4단계(S40)는 상기 측정된 다수의 맥파 신호들의 강약에 대한 분포를 출력하는 단계(S41), 상기 다수의 맥파 신호들 중 대표 맥파 신호를 중심으로 혈관축의 횡방향으로 배열된 맥파 신호들을 종합하여 맥파의 너비에 대한 분포를 측정하는 단계(S42), 상기 다수의 맥파 신호들 중 대표 맥파 신호를 중심으로 혈관축의 종방향으로 배열된 맥파 신호들을 종합하여 맥파의 길이에 대한 분포를 측정하는 단계(S43)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제3단계(S40)는 가압력(Pn)에 따른 상기 다수의 맥파 신호들의 강약, 너비, 길이에 대한 분포를 종합하여, 부맥/침맥/복맥/대맥/홍맥/세맥/장맥/단맥/실맥/허맥/약맥 등과 같은 기초 맥상을 구하고, 이들 기초 맥상들을 조합하여 복합 맥상들을 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 제4단계(S40)는 최대 압맥파가 관측되는 곳에서 촌관척 템플릿 내의 단위 맥진 센서들의 공기의 압력을 증가시키면서 혈관축의 종 및 횡 방향으로 배열된 맥파 신호들을 검출하여 종합하여 맥파의 길이에 대한 분포를 측정할 수 있다.
참고로, 컴퓨터로부터 구한 맥파 분포를 통해 맥파형의 시간적 길이, 즉 주기를 분석하여 지맥과 삭맥을 결정하고, 맥파형의 최대값을 찾아 허맥(또는 무력)과 실맥(또는 유력)을 결정할 수 있다.
또한, 촌관척 템플릿의 위치에서 맥진 센서가 일정 크기 이상의 압맥파를 감지하는 길이 범위를 구하여 장맥과 단맥을 결정할 수도 있다. 즉, 일정 크기 이상의 압맥파가 감지된 단위 맥진 센서가 일렬로 몇 개가 연속하여 존재하는지 판별하여 결정할 수 있는 것이다.
촌관척 템플릿의 위치에서 압력 센서가 일정 크기 이상의 압맥파를 감지하는 넓이 범위를 구하여 대맥과 세맥을 결정할 수도 있다.
즉, 일정 크기 이상의 압맥파가 감지된 단위 맥진 센서의 평면적 분포를 파악하여 결정하는 것이다.
따라서, 본 발명에 따르면 손목의 역학적 차이, 혈관 구조의 차이, 피험자의 움직임 등에 의해 발생할 수밖에 없는 측정 오차를 최소화하는 맥파 측정 프로토콜 및 분석 알고리즘을 구현할 수 있다.
또한, 맥파 신호 측정에 있어, 반복성과 재현성의 개선을 통해 측정 기기의 신뢰성 확보에 기여할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의한 다채널 맥진 센서를 구비한 맥파 측정 시스템 및 이를 이용한 다채널 맥파 측정 방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명센서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
10: 가압 구조물 15: 센서 어레이
20: 다채널 맥진 센서 30: 컴퓨터

Claims (13)

  1. 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 시스템에 있어서,
    압맥파가 미리 정해진 일정 크기 이상으로 측정되기 시작하는 시점의 가압력인 1단계에서 상기 압맥파가 증가하다가 미리 정해진 일정 크기 이하로 작아지는 시점의 가압력인 7단계까지 가압력을 증가시키면서 단계적 강약에 따른 가압력을 제공하는 가압 구조물;
    압맥파를 감지하여 전기적 신호로 변환하는 다수의 맥진 센서로 구성된 센서 어레이 및 상기 가압 구조물로부터 공급되는 단계별 가압에 따라 다수개의 단위 맥진 센서들의 압력 센서들로부터 측정된 다수의 압맥파 데이터들을 비교하여 가장 크고 뚜렷한 맥파를 가지는 대표 채널의 압맥파 데이터를 출력하는 비교부를 포함하는 다채널 맥진 센서: 및
    상기 다채널 맥진 센서로부터 측정된 상기 대표 채널의 압맥파 데이터 신호를 분석하여 사용자에게 맥 파형 및 맥파 진단 결과를 출력하는 컴퓨터를 포함하며,
    상기 센서 어레이는, 혈관 축 방향을 가로, 혈관 지름 방향을 세로로 정의할 때, 진맥 부위인 촌(寸),관(關),척(尺)에 해당하는 진맥 위치에서 세로 방향으로 접촉하여 압맥파를 측정하는 세로 방향 센서군 및 가로방향으로 접촉하여 압맥파를 측정하는 가로방향 센서군을 포함하고, 적어도 1개 이상의 상기 센서군이 일자형, 십자형, 정사각형, 직사각형, 또는 마름모형 배열로 배치되며,
    상기 시스템은,
    각 가압 단계별 가압력에 따라 상기 다채널 맥진 센서에 의해 측정된 맥파들의 강약에 대한 분포를 구하고, 상기 강약에 대한 분포에 근거하여 각 가압 단계별로 가장 크고 뚜렷한 맥파를 나타내는 채널을 각 가압 단계별 대표 채널로 지정하며,
    상기 각 가압 단계별 대표 채널을 중심으로 혈관축의 횡방향으로 배열된 채널들의 신호를 분석하여 맥파의 너비에 대한 분포를 측정하고,
    상기 각 가압 단계별 대표 채널을 중심으로 혈관 축의 종 방향으로 배열된 채널들의 신호를 분석하여 맥파의 길이에 대한 분포를 측정하며,
    상기 단계적 가압에 따른 맥파의 강약, 너비, 길이에 대한 분포에 근거하여, 부맥/침맥/복맥, 대맥/홍맥/세맥, 장맥,/단맥, 유력/무력/실맥/허맥/약맥을 포함하는 기초 맥상을 검출하고,
    상기 부맥/침맥/복맥, 대맥/홍맥/세맥, 장맥/단맥, 유력/무력/실맥/허맥/약맥을 포함하는 기초 맥상들을 조합하여 복합 맥상을 구하는 처리를 수행하도록 구성됨으로써, 피검자의 손목의 굵기 및 곡률의 차이와 맥진 위치에서의 혈관 구조의 차이에 따른 측정오차를 감소하도록 구성된 것을 특징으로 하는 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨터는 상기 다채널 맥진 센서 및 상기 가압 구조물의 구동을 제어할 수 있는 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 맥진 센서들 각각은 피부와 접촉하는 적어도 3개 이상의 단위 맥진 센서로 구성되는 단위 맥진 센서 집합으로 상기 맥진 센서의 배열 내에 촌관척 템플릿이 위치하는 것을 특징으로 하는 다채널 센서를 이용한 맥파 측정 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 청구항 1항, 3항 내지 4항 중 어느 한 항에 기재된 맥파 측정 시스템을 이용한 맥파 측정 방법에 있어서,
    맥진 위치를 탐색하여 탐색된 맥진 위치에 다채널 맥진 센서를 위치시키는 제1단계;
    상기 다채널 맥진 센서에 강약에 따른 다단계 가압을 수행하는 제2단계;
    상기 다채널 맥진 센서로부터 다수의 맥파 신호들을 측정하는 제3단계: 및
    상기 다채널 맥진 센서로부터 측정되는 다수의 맥파 신호들을 비교하는 제4단계를 포함하는 다채널 맥진 센서를 이용한 맥파 측정 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제4단계는,
    상기 측정된 다수의 맥파 신호들의 강약에 대한 분포를 출력하는 단계;
    상기 다수의 맥파 신호들 중 대표 맥파 신호를 중심으로 혈관축의 횡방향으로 배열된 맥파 신호들을 종합하여 맥파의 너비에 대한 분포를 측정하는 단계; 및
    상기 다수의 맥파 신호들 중 대표 맥파 신호를 중심으로 혈관축의 종방향으로 배열된 맥파 신호들을 종합하여 맥파의 길이에 대한 분포를 측정하는 단계를 더 포함하는 다채널 맥진 센서를 이용한 맥파 측정 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제4단계는,
    가압력에 따른 상기 다수의 맥파 신호들의 강약, 너비, 길이에 대한 분포를 종합하여, 부맥/침맥/복맥/대맥/홍맥/세맥/장맥/단맥/실맥/허맥/약맥을 포함하는 기초 맥상을 구하고, 이들 기초 맥상들을 조합하여 복합 맥상들을 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 맥진 센서를 이용한 맥파 측정 방법.
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